ADS 소프트웨어는 설계자, 엔지니어 및 기업이 고품질 구성 요소 및 시스템을 신속하게 설계하고 생산하는 데 유용한 도구입니다.
이 소프트웨어를 사용하면 아무리 복잡한 부품이라도 손쉽게 설계하고 시뮬레이션할 수 있습니다. 또한 직관적인 인터페이스 덕분에 쉽게 배우고 적응할 수 있습니다.
ADS는 전자 제품, 자동차 및 기타 산업을 위한 회로 설계 및 시스템 설계의 세계에 혁명을 일으켰으며, 즉시 사용 가능한 기능을 갖춘 이 고유한 솔루션을 빠르게 채택하고 있습니다.
따라서 ADS 소프트웨어에 대해 더 자세히 논의하고 어떻게 도움이 되는지 알아보겠습니다.
목차
ADS 란 무엇입니까?
고급 디자인 시스템(ADS) PathWave Design에서 개발한 키사이트 테크놀로지스 산하의 전자 회로 설계, 시뮬레이션 및 자동화 소프트웨어입니다.
ADS 소프트웨어는 무선 네트워크, 휴대폰, 위성 통신, 호출기, 고속 데이터 링크 및 레이더 시스템과 같은 RF 전자 시스템을 설계하기 위한 통합 환경을 제공합니다. 마이크로웨이브 디자인 시스템(MDS)이라는 이름으로 1985년에 처음 출시되었습니다. ADS는 속도, 성능 및 설계 유연성이 개선되어 2016년에 도입되었습니다.
설계자는 회로도 캡처, 설계 규칙 검사 및 레이아웃에서 전자기장 시뮬레이션, 시간 영역 및 주파수 영역 회로 시뮬레이션에 이르기까지 설계 프로세스의 각 단계에서 ADS를 사용할 수 있습니다. 이러한 방식으로 설계자는 RF 설계를 쉽게 특성화하고 도구나 시스템을 변경하지 않고도 최적화할 수 있습니다.
ADS의 특징
ADS의 일부 기능은 다음과 같습니다.
- 디자인 템플릿: ADS는 처음부터 각 디자인 부분을 만드는 데 많은 시간을 들이지 않고도 빠르게 시작할 수 있는 유용한 템플릿을 통해 통합된 디자인 지원을 제공합니다.
- 구성 요소 라이브러리: 설계에 추가하는 데 필요한 부품을 찾을 수 있는 광범위한 구성 요소 라이브러리를 얻을 수 있습니다. 이것은 또한 많은 시간을 절약할 것입니다. 다양한 구성 요소를 탐색하고 설계에 필요한 구성 요소를 선택하기만 하면 됩니다.
- 자동 동기화: ADS를 사용하면 레이아웃을 자동으로 동기화하여 회로도를 설계하는 동안 실제 레이아웃을 시각화할 수 있습니다.
- 유연성: 완전한 데스크탑 흐름으로 더 큰 디자인 성공을 달성할 수 있습니다. 또한 주요 산업 및 파운드리 디자인을 통합하여 현재 표준에 따라 디자인을 만듭니다. X-파라미터를 통해 비선형 설계를 모델링할 수도 있습니다. X-parameters는 미국, JP, EU 및 기타 지역에서 Keysight의 등록 상표입니다. X-파라미터에는 설계에 도움이 되는 방정식과 형식이 포함되어 있습니다.
- 디스플레이 최적화: 데이터와 조종석 디스플레이를 최적화하여 꿈꾸던 것을 얻을 수 있습니다. 또한 디자인을 시각화하고 쉽게 수정하여 많은 반복 없이 고품질 디자인을 생성할 수 있으므로 수율을 높이는 데 도움이 됩니다.
- 통합: ADS 소프트웨어를 PathWave의 전자기 시뮬레이터와 통합할 수 있습니다. 이렇게 하면 360도 보기에서 디자인에 대한 명확한 아이디어를 얻을 수 있으며 예상대로 작동하는지 여부도 확인할 수 있습니다. 결과적으로 개선할 영역을 찾고 디자인을 보다 효과적으로 만들 수 있습니다.
- 관리: ADS 소프트웨어에는 설계, 구성 요소 및 만들고자 하는 전체 시스템과 관련된 모든 데이터가 포함됩니다. 또한 작업 공간을 더 쉽게 관리하여 생산을 가속화할 수 있습니다. 작업 공간을 공유하고 팀 간에 관리할 수도 있습니다.
ADS의 이점
ADS 소프트웨어를 사용하면 다음과 같은 이점이 있습니다.
디자인 자신감 제공
ADS의 정확한 데이터를 사용하여 팀은 설계가 필요한 사양에 부합하는지 시각화하고 결정할 수 있습니다. ADS 소프트웨어의 데이터 분석 및 시각화에는 데이터를 명확하게 보고 분석하고 결론을 내리고 수정하는 데 도움이 되는 차트, 다이어그램 및 그래프가 포함됩니다. 또한 설계의 결함을 알게 되면 쉽게 수정할 수 있어 설계에 대한 자신감이 높아집니다.
더 빠른 생산
유용한 템플릿, 마법사 및 디자인 가이드를 사용하여 디자인을 가속화하고 프로덕션 단계로 빠르게 이동하십시오. 전체 설계 흐름에는 회로도, 회로, 레이아웃, 전열, 전자기 시뮬레이션 등이 포함됩니다.
팀이 소프트웨어를 처음 접하더라도 이 소프트웨어에 적응하는 데 어려움을 느끼지 않을 것입니다. 그들은 모든 구성 요소를 쉽게 설계 및 개선하고 더 빠르게 생산할 수 있습니다. 결과적으로 시장 출시 시간이 늘어납니다.
고속 설계 과제 극복
인쇄회로기판(PCB)에서는 속도와 주파수가 증가할수록 전력과 신호 무결성이 더욱 중요해지기 때문에 전송선로에서 손실이 발생하면 전자장치 고장으로 이어질 수 있다.
따라서 상호 연결, 트레이스 및 비아를 모델링하는 것은 PCB를 정확하게 시뮬레이션하는 데 중요합니다. 이를 위해 키사이트는 신호 및 전력 무결성 분석을 위해 맞춤형으로 설계된 전자기 시뮬레이터와 집적 회로 설계를 통해 PCB 설계의 고속 링크 성능을 개선하도록 지원합니다.
결과적으로 시스템의 각 구성 요소에 대한 완벽한 설계를 얻고 두 번 생각하지 않고 생산할 수 있습니다.
설계 신뢰성 향상
신뢰성과 효율성은 구성 요소와 기계를 설계하고 생산할 때 고려해야 하는 두 가지 주요 사항입니다.
태양광 인버터, 전기 자동차 및 전원 공급 장치와 같은 시스템에는 효율적인 설계가 필요합니다. 이에 기업들은 설계 단계에서도 전력소자의 효율성과 신뢰성을 높일 수 있는 방안을 모색하고 있다. 질화 갈륨, 탄화 규소 등과 같은 재료가 이를 수행하는 데 도움이 될 수 있습니다. 키사이트의 ADS를 사용하면 스위치 모드 전원 공급 장치 및 최신 재료를 모델링하여 설계를 최적화하고 최대 효율성을 얻을 수 있습니다.
ADS 애플리케이션
ADS 소프트웨어를 사용할 수 있는 영역은 아래에 설명되어 있습니다.
회로 시뮬레이션
ADS 2016은 고조파 균형 엔진을 향상시키고 회로 시뮬레이터의 정확도, 수렴 및 속도를 향상시킬 수 있는 강력한 소프트웨어입니다. 또한 복잡한 디자인의 생산을 가속화하는 데 도움이 되는 더 나은 DC 주석을 제공합니다.
또한 전열 시뮬레이션을 위해 Linux 및 Windows를 지원하므로 거의 모든 설계자가 이 시스템에 액세스할 수 있습니다. 여러 클라우드 기반 서버에서도 시뮬레이션을 수행하고 향상된 속도와 확장성을 활용할 수 있습니다.
실리콘 RFIC
키사이트의 ADS는 무선 주파수 집적 회로(RFIC), 라미네이트, 안테나, 모놀리식 마이크로웨이브 집적 회로(MMIC), 웨이퍼 레벨 패키징, PCB와 같은 회로 설계 시스템을 상호 연결하는 모듈을 고밀도로 지능적으로 통합함으로써 하드웨어 고장 및 관련 비용을 줄이는 데 도움이 됩니다. 3차원 구조.
ADS는 또한 최적화 및 튜닝을 위해 EVM을 시뮬레이션하여 자동차 레이더, 5G, WiFi 등과 같은 업계 수준의 무선 표준을 검증하는 데 도움을 줍니다. 포괄적이고 엄격한 증폭기 안정성 분석을 통해 ADS는 기존 기술을 대체하여 선형 및 선형 조건.
레이아웃 검증
ADS 소프트웨어에 도입된 새로운 기능과 개선 사항은 레이아웃을 더 빠르고 강력하며 직관적으로 만듭니다. 제조 그리드 제어 및 확인, 그라운드 네트, 3D 뷰어, 연결 및 강조 표시, 도식적인 네트 이름에 대한 레이아웃 매핑, EM 시뮬레이션을 위한 .brd 파일 가져오기 측면에서 개선이 이루어졌습니다.
나선형 및 곡선형 트레이스를 정확하게 그리거나 편집하기 위한 진정한 호, 사용자 오류를 방지하기 위한 자동화된 GDSII 내보내기/가져오기, 동일한 네트에서 모양, 트레이스, 패드, 비아 등과 같은 다양한 구조의 대량 편집을 제공합니다. DRC(Design Rule Check)를 사용하여 로컬 영역 밀도를 확인할 수도 있습니다.
전열
ADS는 정밀한 SAW 필터 설계와 그래핀 모델링을 제공합니다. 가져온 다른 설계에 하나의 열 모델을 사용하여 상호 운용 가능한 흐름을 개선할 수 있습니다.
전원 무결성
ADS는 신호 무결성에 중점을 둔 EM 시뮬레이션을 제공하여 전력 전달 네트워크를 분석하기 위한 전력 무결성에 중점을 둔 EM 시뮬레이터인 PIPro와 함께 높은 복잡성 및 고정확도 PCB 애플리케이션을 제공합니다.
또한 다음을 제공합니다.
- 복잡한 구조에 대해서도 40% 더 빠른 시뮬레이션을 가능하게 하는 새로운 Sparse Direct Solver
- 시뮬레이션 시간 단축을 위한 메시 캐싱
- 간편한 삭제 또는 선택을 제공하는 구성 요소 모델용 캐시된 GUI
- 단일 DC IR 드롭 시뮬레이션의 여러 VRM
ADS를 사용하여 디자인을 만드는 방법은 무엇입니까?
ADS 소프트웨어를 사용하여 첫 번째 디자인을 만드는 것은 어려울 수 있습니다. 하지만 기본을 알면 더 쉬울 것이고 계속해서 연습을 하면 고급 단계에 도달할 수 있습니다.
ADS에서 첫 번째 디자인을 만든 다음 결과를 시뮬레이션하고 플롯하는 방법에 대한 세부 정보를 빠르게 살펴보겠습니다.
도식 생성
원하는 부품 또는 구성 요소의 도식 설계를 작성하여 시작하십시오. 예를 들어 저역 통과 필터를 생성하려고 합니다. 이를 위해서는 먼저 저항과 같은 구성 요소를 추가해야 합니다.
ADS에서는 사전 구축된 구성 요소를 찾아 설계에 추가하는 데 사용할 수 있는 구성 요소 라이브러리를 찾을 수 있습니다. 처음부터 만드는 대신 시간을 많이 절약할 수 있습니다. 저항, 커패시터, 와이어, 링크, 데이터 항목, 측정 소스, 시뮬레이션 컨트롤러 등과 같이 설계를 더 빠르고 쉽게 만드는 데 사용할 수 있는 다양한 구성 요소가 있습니다.
또한 이러한 구성 요소는 “팔레트”로 분류됩니다. 드롭다운 메뉴를 사용하여 팔레트를 전환하는 것이 훨씬 쉽습니다. 팔레트의 이름은 매우 자명하므로 디자인 환경에서 쉽게 감지하고 배치할 수 있습니다. 예를 들어 저항, 커패시터 또는 인덕터를 찾고 있다면 “덩어리 구성 요소”에서 찾을 수 있습니다. 구성 요소를 찾는 데 문제가 있는 경우 구성 요소 목록에서 알파벳 순서로 찾을 수 있습니다.
구성요소 배치
저항과 같은 원하는 구성 요소를 찾은 후 회로도에 배치할 수 있습니다. 구성 요소를 선택하면 커서에 남아 있습니다. 따라서 ESC 키를 눌러 동일한 구성요소 배치를 중지할 수 있습니다. 그런 다음 기본적으로 초기에 정의된 구성 요소 매개변수를 변경해야 합니다. 기본값을 클릭하고 요구 사항에 따라 값을 다시 작성하여 이를 수행할 수 있습니다. 그러나 기본적으로 값을 볼 수 없는 경우가 있습니다. 이를 위해 해당 구성 요소를 두 번 클릭하고 변경할 속성을 더 볼 수 있습니다.
다음으로 팔레트 목록에서 커패시터 또는 인덕터와 같은 다른 구성요소를 추가할 때 동일한 단계를 반복할 수 있습니다. 구성 요소를 90도 회전하여 구성 요소의 방향을 변경할 수도 있습니다. 도구 모음에서 옵션을 찾아서 수행할 수 있습니다. 또한 장치의 접두사를 변경할 수 있습니다.
키사이트의 ADS 소프트웨어는 드래그 옵션으로 유연하고 사용하기 쉽습니다. 회로도를 더 명확하게 만들고 싶다면 끌어서 이동할 수 있습니다. 이것은 연결을 변경하지 않습니다.
디자인 동기화
도식 설계를 이해하려면 구성 요소 간의 연결과 구성 요소가 설계에 배치되는 방식을 정의해야 합니다. 디자인을 동기화하는 데 도움이 됩니다.
예를 들어 커패시터를 접지에 연결할 수 있습니다. 도구 모음에서 “접지”를 선택하여 이를 수행할 수 있습니다. 또한 와이어를 삽입하고 다른 구성요소를 연결할 수 있습니다. 이렇게 하면 출력 전압을 측정하는 데 도움이 됩니다.
시뮬레이션
시뮬레이션의 경우 시뮬레이션 목표를 정의하기 위해 시뮬레이션 컨트롤러가 필요합니다. S-파라미터, DC-AC, 부하 풀, 고조파 균형 등과 같은 다양한 유형의 시뮬레이션 컨트롤러를 찾을 수 있습니다. 시뮬레이션을 실행하는 것도 ADS 소프트웨어로 까다롭지 않습니다.
예를 들어, 시뮬레이션을 AC로 수행하려면 시뮬레이션 AC 팔레트로 이동하여 AC 시뮬레이션 컨트롤러를 찾으십시오.
어떤 시뮬레이션 컨트롤러를 선택하든 상관없이 기어 아이콘이 있습니다. 따라서 원하는 시뮬레이션 컨트롤러를 선택하고 시뮬레이션 요구 사항에 따라 설정을 변경하십시오.
시뮬레이션 단계에서는 소스 구성 요소 또는 레이블과 같은 다양한 요소가 필요합니다. 소스 구성요소를 선택한 후에는 시뮬레이션 환경에 배치해야 합니다. 이전과 마찬가지로 기본적으로 선택한 구성 요소 집합의 값을 변경합니다.
그러나 프로브 구성 요소를 사용하지 않고 전압을 쉽게 계산하려면 “라벨”을 선택할 수 있습니다. 와이어 핀 라벨과 같은 라벨을 사용하려면 네트 이름을 정의한 다음 전압을 계산하려는 위치에 추가합니다.
이렇게 하면 시뮬레이션할 준비가 된 완전한 기능의 회로를 만들 수 있습니다. 따라서 키보드나 도구 모음에서 F7 단축키를 사용하여 시뮬레이션을 시작하십시오. 이제 회로가 모든 구성 요소가 상호 작용할 때 어떻게 동작하는지 확인할 수 있습니다.
플로팅
시뮬레이션을 마치면 방정식과 플롯을 추가할 수 있는 페이지를 볼 수 있습니다.
스미스 차트, 극좌표 플롯, 직사각형 플롯과 같이 선택할 수 있는 다양한 유형의 플롯과 차트가 있습니다. 배치된 레이블에서 측정한 “vout” 변수(철자가 “v out”)라는 요소가 있습니다.
예: 직사각형 플롯을 선택했습니다.
이제 x축과 y축을 정의하여 플로팅을 시작해야 합니다.
여기서 “vout”은 이 플롯의 y축이 될 것이며 AC 시뮬레이션 컨트롤러와 같은 시뮬레이션 컨트롤러는 플롯의 x축으로 주파수를 설정합니다. 이제 ADS에서 이 플롯을 사용하여 데이터를 표시할 수 있습니다.
결론
ADS 소프트웨어를 사용하면 단순하든 복잡하든 부품과 시스템을 쉽게 설계할 수 있습니다. 고유한 기능과 특징을 제공할 뿐만 아니라 엔지니어와 설계자가 사용하기에도 수월합니다.
따라서 PCB, 회로 등을 설계하기 위한 우수한 소프트웨어 솔루션을 찾고 있다면 시도해 볼 수 있습니다. 또한 설계 및 시뮬레이션 문제를 해결하는 데 도움이 되는지 알아보기 위해 사용할 수 있는 무료 평가판을 제공합니다.